abaqus中設置彈簧的案例
HyperWorks（Hypermesh）+Abaqus彈簧單元（spring）創(chuàng)建及設置方法 ￥9.9
<p> 彈簧單元有3種類型：接地彈簧（spring1）、兩結(jié)點彈簧（spring2）、軸向彈簧（springA）。</p><p> <strong>spring1</strong>，接地彈簧，一個結(jié)點在大地上，只需定義另一個結(jié)點；需要定義彈簧力的方向。</p><p> <strong> spring2</strong>，兩結(jié)點彈簧，需要定義彈簧力的方向。</p><p> <strong> springA</strong>，軸向彈簧，不需要定義彈簧力的方向，由兩結(jié)點的連線方向確定。</p><p> 常使用springA彈簧單元。</p><p><br></p><p> 本案例分別介紹<u>HyperWorks（Hypermesh）</u>和<u>Abaqus</u>中彈簧單元springA和spring2的創(chuàng)建及設置方法（spring1可參照設置）。</p><p> 以圖文方式詳細描述每一步需要填寫的內(nèi)容及釋義，通過本使用教程，您將可以按教程詳細步驟一步步設置彈簧單元spring，即便是小白也能快速上手使用。</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p>
展開 單自由度彈簧振子abaqus的實例設置，初始條件為初速度。
彈簧振子的振動是我們在學習工作振動力學和可靠性理論中最簡單，最基礎的單元，掌握其理論基礎，并用abaqus仿真。
現(xiàn)將實例概述如下：質(zhì)量1噸的物體用彈簧和固定的甲板相連，彈簧的剛度k=2000N/m，阻尼系數(shù)c=17.89N·s/m,求最大位移。
1振動力學的原理：
2利用MATLAB4級龍格庫塔得出以下結(jié)論：
最大位移位x=338mm
3利用ANSYS得出的結(jié)論
最大位移x=338mm
4用abaqus仿真設置和結(jié)論
這個例仿真對于初學者有三 個難點，第一個是彈簧的設置，第二個是初始速度的施加。第三個是分析步的設置。
a.裝備。將模型簡化成兩個點，可以在裝配中直接做出來，兩點的距離不影響結(jié)果，為了觀察方便，距離要適當?shù)脑龃蟆?b.分析步。分析步要設成兩步，第一步靜力學分析，第二步隱式動力學分析。也可以適當?shù)恼{(diào)節(jié)增量步的大小，也可以不改變。
c.相互作用。設置彈簧的剛度、阻尼和慣性。其中彈簧的設置有兩種這里只介紹一種特殊設置（另一種也不是很復雜）。
d.載荷。這里要將左側(cè)的甲板固定住，限制他的六個自由度。并且施加初速度，這里要注意初學者容易將初速度在邊界條件中施加，這并不是正確的。要在預定場當中施加。
c.網(wǎng)格。因為模型已經(jīng)簡化成了兩個點，因此不必要在進行網(wǎng)格劃分，直接提交作業(yè)。
d.可視化后處理
彈簧振子的位移曲線如圖，最大位移為338mm
5結(jié)論
最后，MATLAB數(shù)值仿真，ansys與abaqus結(jié)論相同。
本實例主要針對abaqus的初學者的彈簧振子的相關問題提供思路，由于水平有限，歡迎批評指正。Q:1035863272
展開 技術(shù)熱點 | Abaqus在彈簧設計中的仿真應用
導讀
彈簧作為機械設計中常見的零件，對于標準彈簧的設計和剛度系數(shù)的計算也有比較成熟的標準，但是，對于異形彈簧，這些標準就沒有了用武之地，在這種情況下使用有限元方法不失為另一個選擇，以下案例中我們將使用Abaqus對三角形彈簧進行計算。
技術(shù)熱點 | Abaqus在彈簧設計中的仿真應用
導讀
彈簧作為機械設計中常見的零件，對于標準彈簧的設計和剛度系數(shù)的計算也有比較成熟的標準，但是，對于異形彈簧，這些標準就沒有了用武之地，在這種情況下使用有限元方法不失為另一個選擇，以下案例中我們將使用Abaqus對三角形彈簧進行計算。
導入模型如下，如下：
常見彈簧材料如下：
創(chuàng)建靜態(tài)分析步，打開幾何非線性，如下：
對圓盤上部參考點創(chuàng)建力和位移的時間歷程輸出，如下：
進入相互作用模塊，對彈簧和圓柱體施加綁定約束，如下：
底部參考點創(chuàng)建固定約束，如下：
對上部參考點，施加位移約束如下：
提交計算，查看彈簧變形如下：
查看彈簧應力分布如下：
查看反作用力，如下：
通過以上結(jié)果，我們不僅可以使用計算出彈簧的剛度系數(shù)，也可以直觀地看到彈簧在壓縮過程中應力最大地區(qū)域，為我們后續(xù)地優(yōu)化設計提供了極大地方便。
以上模型源文件請點擊閱讀原文到宇喜官網(wǎng)下載
展開 
ABAQUS中兩種模擬彈簧的方法
在利用ABAQUS對復雜結(jié)構(gòu)進行有限元分析時，通常會使用彈簧單元進行剛度等效或減振隔離裝置的模擬。
下面將以圖中所示模型為例，介紹ABAQUS中兩種定義彈簧的方法：
一、問題描述
1）基礎尺寸：
圖中所示模型由兩個Part組成且二者形狀尺寸完全一樣，間距5mm；
2）連接關系：
Part2模擬地基，Part1模擬被隔離的設備，四個角點處分別通過彈簧連接模擬減振器；
3）邊界條件與載荷
Part2下表面固定，Part1上表面施加0.05Mpa的均布壓力。
二、模擬彈簧的方法
方法一：定義Spring單元
在ABAQUS/CAE中進入Interaction模塊，在菜單欄中選擇Special>Springs/Dashpots>Manager，進入彈簧阻尼單元管理器，點擊Creat創(chuàng)建Connecttwo points彈簧，依次選擇Part1和Part2相對應的兩個角點，確定后輸入彈簧剛度10N/mm，點擊OK完成Spring單元的定義。
一、問題描述
1）基礎尺寸：
圖中所示模型由兩個Part組成且二者形狀尺寸完全一樣，間距5mm；
2）連接關系：
Part2模擬地基，Part1模擬被隔離的設備，四個角點處分別通過彈簧連接模擬減振器；
3）邊界條件與載荷
Part2下表面固定，Part1上表面施加0.05Mpa的均布壓力。
二、模擬彈簧的方法
方法一：定義Spring單元
在ABAQUS/CAE中進入Interaction模塊，在菜單欄中選擇Special>Springs/Dashpots>Manager，進入彈簧阻尼單元管理器，點擊Creat創(chuàng)建Connecttwo points彈簧，依次選擇Part1和Part2相對應的兩個角點，確定后輸入彈簧剛度10N/mm，點擊OK完成Spring單元的定義。
展開 ABAQUS中添加非線性彈簧單元 ￥120
ABAQUS中添加非線性彈簧單元
在abaqus中非線性彈簧spring2的實現(xiàn) ￥1
清空無 。。。。。。。。。。。。。。。本帖內(nèi)容已經(jīng)刪除，請不要購買
abaqus中的彈簧spring1,spring2和springA之間的區(qū)別于聯(lián)系
abaqus中的彈簧spring1,spring2和springA之間的區(qū)別于聯(lián)系
1）abaqus幫助文檔里提到：Element types SPRING1 and SPRING2 can be associated with displacement or rotational degrees of freedom (in the latter case, as torsional springs)（彈簧類型SPRING1 SPRING2可以與位移或轉(zhuǎn)動自由度相聯(lián)系(在后一種情況下,作用與扭轉(zhuǎn)彈簧相同）. However, the use of torsional springs in large-displacement analysis requires careful consideration of the definition of total rotation at a node; （然而，在大位移分析中使用扭轉(zhuǎn)彈簧需要對定義節(jié)點所有的轉(zhuǎn)動進行認真的考慮）therefore, connector elements are usually a better approach to providing torsional springs for large-displacement cases.（因此，在大位移分析中連接器單元通常是一個更好的提供扭轉(zhuǎn)彈簧的方法）
這段話個人是這么理解，雖然SPRING1 and SPRING2可以用來模擬扭轉(zhuǎn)彈簧，單是在大位移分析中使用時沒有連接器單元方便。ps：個人在扭轉(zhuǎn)彈簧方面沒有涉及，希望做過的朋友加個例子講一下！
展開 請問ABAQUS中接地彈簧Spring 1遠端可以加強制位移嗎
請問ABAQUS中接地彈簧Spring 1遠端可以加強制位移嗎
abaqus中阻尼的設置
Abaqus阻尼設置方式 abaqus的阻尼分為兩類，與速度成比例的粘性阻尼；和與位移成比例的結(jié)構(gòu)阻尼（在頻域分析中采用） abaqus引入阻尼的3中途徑： 材料和單元的阻尼 整體阻尼，包括粘性阻尼，瑞利阻尼，結(jié)構(gòu)阻尼 模態(tài)阻尼，只能用于模態(tài)分析 在ABAQUS中阻尼可以應用在下面的動力學分析中： 非線性問題直接積分求解（顯式分析或者隱式分析） 直接法或子空間法穩(wěn)態(tài)動力學分析 模態(tài)動力學分析（線性） 4. Abaqus阻尼設置 - 具體操作 針對模態(tài)動力學分析，在ABAQUS/Standard中可定義幾種不同類型的阻尼：直接模態(tài)阻尼（DirectModal Damping），瑞利阻尼（RayleighDamping），復合模態(tài)阻尼（Composite Modal Damping）和結(jié)構(gòu)阻尼（StructureDamping）。 ABAQUS動力學分析中用*Modal Damping選項來定義阻尼。 以下內(nèi)容是以在step分析步內(nèi)定義阻尼的舉例，每階模態(tài)可以定義不同量值的阻尼，但其實也可以在Material分析步設置阻尼。 4.1 直接模態(tài)阻尼： 采用直接模態(tài)阻尼可以定義對應于每階模態(tài)的阻尼比。其典型的取值范圍是在臨界阻尼的1%~10%之間。直接模態(tài)阻尼允許用戶精確定義系統(tǒng)的每階模態(tài)的阻尼。 舉例：設置前10階振型的阻尼定義為4%的臨界模態(tài)阻尼，11~20階振型的阻尼為5%的臨界阻尼 界面操作：在分析步驟內(nèi)定義直接模態(tài)阻尼，如下圖所示，激活直接模態(tài)阻尼選項（DirectModal），并在數(shù)據(jù)行內(nèi)輸入數(shù)據(jù)。 4.2 瑞利阻尼 - 常用，需重點掌握 在瑞利阻尼中，假設阻尼矩陣可表示為質(zhì)量矩陣和剛度矩陣的線性組合，即： 在Material分析步設置阻尼 ABAQUS中通過設置alpha和beta來求解瑞利阻尼，具體如下圖。
展開 質(zhì)量點在Abaqus中的設置
簡單算例一個，看下圖所示：
上圖是一個10×10×10 的立方體，密度為1，施加X方向的初速度1，在interaction模塊下檢查其結(jié)構(gòu)體的相關質(zhì)量速度，可得到相關的質(zhì)量參數(shù)， 1000
理論可得出1/2*m*V*V ，得到相關的動能為500 在后處理中可以查詢其相關的動力學信息。
加入質(zhì)量為1000的質(zhì)量塊：所有的操作都在intercation模塊下的完成
1、加入?yún)⒖键cRF
2、在參考點上加入質(zhì)量點
Tools-special-Create-Point mass/intertia
3、將新加入的質(zhì)量點 Coupling到一個相應的面之上 ，否則該質(zhì)量點懸空在！
一定要記得將在初始速度中考慮該參考點，重新計算，可得到 動能 1000，結(jié)果沒有問題。
Note：在Abaqus CAE下如果通過quere Mass property，是不考慮質(zhì)量點的，所以查詢的時候，顯示的仍然只有500，切記！ 要檢查質(zhì)量，請開打status 文件，會有質(zhì)量的提示。
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HyperMesh中進行Abaqus剛體屬性設置
在做仿真任務時，經(jīng)常會遇到定義剛體的情況，本文針對在hypermesh、Abaqus求解器下的剛體設置進行說明，
首先創(chuàng)建模型，進行網(wǎng)格劃分，修改單元類型，四邊形網(wǎng)格單元類型修改為R3D4,三角形單元類型修改為R3D3;
更新單元類型后創(chuàng)建剛體屬性，屬性類型選擇RIGID_BODY
設置剛體參考點為模型上任意一點
選擇剛體的單元集合為零件comps
設置好如下所示：
復合材料失效脫粘分析鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14492
后處理教程鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14395
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展開 在HyperMesh中進行Abaqus校核準則設置 ￥1
之前有提到在HyperMesh Optistruct模板下進行復合材料校核準則設置
http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14377
本次介紹在HyperMesh Abaqus模板下進行復合材料校核準則的設置。
打開HyperMesh，選擇Abaqus求解器模板
定義材料類型為LAMINA
勾選FailStress按鈕，定義材料應力許用值參數(shù)
定義完成后，設置單元輸出卡片TSAIH、TSAIW
求解計算后即可在HyperView中查看失效因子
后期講述Hashin失效準則設置
復合材料失效脫粘分析鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14492
后處理教程鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14395
Abaqus子模型設置http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1196942；
計算復合材料ABD剛度矩陣：http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1193225；
HyperMesh啟動時自動加載腳本的三種方式：http://www.yqgqt.org.cn/content/post/1206247
展開 abaqus中seam裂縫設置限制條件
abaqus中seam裂縫設置限制條件
ABAQUS中接觸設置小問題總結(jié)
對于法向作用，ABAQUS中接觸壓力和間隙的默認關系是“硬接觸”（HARD CONTACT）。硬接觸：接觸面之間能夠傳遞的接觸壓力大小不受限制；當接觸壓力變?yōu)榱慊蜇撝禃r，兩個接觸分離，并且去掉相應節(jié)點上的接觸約束。
對于切向作用，ABAQUS中常用的摩擦模型為庫侖摩擦，即使用摩擦系數(shù)來表示接觸之間的摩擦特性。默認的摩擦系數(shù)為零，即無摩擦。庫侖摩擦的計算公式為
τ=μ x p
τ是臨界切向力，μ是摩擦系數(shù)，p 是法向接觸壓強（CPRESS）。在切向力達到臨界切應力之前，摩擦面之間不會發(fā)生相對滑動。
主面/從面選擇一般性要求：
（1）小面為從面；?
（2）選擇剛度較大的面；
（3）相同剛度（不要僅從彈性模量角度，要從剛度角度，比如大E的殼比小E的塊要軟）的選擇單元粗的作為主面；
（4）主面不能是由節(jié)點構(gòu)成的面，并且必須是連續(xù)的。如果是有限滑移，主面在發(fā)生接觸的部位必須是光滑的，不能有尖角。
有限滑移和小滑移
有限滑移（FINITE SLIDING） 兩個接觸面之間可以有任意的相對滑動和裝懂，這是定義接觸時的默認特性。在有限滑移的過程中，ABAQUS/STANDARD需要實時地判定從面節(jié)點和主面的哪一部分發(fā)生接觸，因此計算代價較大。一般在滑移量大于單元尺寸或者需要精確分析時，采用有限滑移。
小滑移（SMALL SLIDING） 兩個接觸面之間只有很小的相對滑動（小于單元尺寸的20%）。對于小滑移的接觸時，ABAQUS/STANDARD在分析的開始就確定了從面節(jié)點和主面的哪一部分發(fā)生接觸，在整個分析過程中這種接觸關系不會再發(fā)生變化。
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